Полупроводники — широкий класс как неорганических, так и органических веществ в твёрдом или жидком состоянии. Полупроводники обладают многими замечательными свойствами, благодаря которым они нашли широкое применение в различных областях науки и техники. Каковы особенности строения полупроводников? Зависимость сопротивления полупроводников от температуры и освещённости.
Электропроводность собственных полупроводников
Уход электрона из ковалентной связи сопровождается появлением двух электрически связанных атомов единичного положительного заряда, получившего название дырки , и свободного электрона. Фактически дырку можно считать подвижным свободным носителем элементарного положительного заряда, а заполнение дырки электроном из соседней ковалентной связи можно представить как перемещение дырки. Процесс образования пар электрон-дырка называют генерацией свободных носителей заряда.
Процесс образования пары электрон-дырка называют генерацией пар, т. При этом разорванные ковалентные связи восстанавливаются, а электрон и дырка исчезают. Этот процесс называется - рекомбинацией. Концентрация зарядов в ПП. Среднее время жизни численно определяется как время, в течение которого концентрация носителей уменьшается в е раз 2,
Электрические процессы в p-n переходах являются основой работы полупроводниковых приборов с нелинейной вольт-амперной характеристикой диодов , транзисторов и других. В полупроводнике p -типа , который получается посредством введения акцепторной примеси, концентрация дырок намного превышает концентрацию электронов. В полупроводнике n -типа , который получается посредством донорной примеси, концентрация электронов намного превышает концентрацию дырок. Если между двумя такими полупроводниками установить контакт, то возникнет диффузионный ток — основные носители заряда электроны и дырки хаотично перетекают из той области, где их больше, в ту область, где их меньше, и рекомбинируют друг с другом. Как следствие, вблизи границы между областями практически не будет свободных подвижных основных носителей заряда, но останутся ионы примесей с некомпенсированными зарядами [1]. Область в полупроводнике p -типа, которая примыкает к границе, получает при этом отрицательный заряд, приносимый электронами, а пограничная область в полупроводнике n -типа получает положительный заряд, приносимый дырками точнее, теряет уносимый электронами отрицательный заряд.